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2017/05/18

ADF4351 近接スプリアス

気になっていた、近接スプリアスについて調べてみた。
切り分けとして、やったこと。

これは、1GHzを出力した場合。
Dscf0232

1)XTALオシレータの電源を分離してみる。
 引き回しにより、スプリアスが発生しているのではないかと思い、パターンの分離、デカップリングコンデンサーの追加、別電源(XTALOSCを別電源、PLL ICを乾電池)にしてみるも、様子に変化なし。
Dscf0238
上の写真は、ポリウレタン線によりパターンの分離とデカップリングの電解コンデンサーを追加。それ以外に色々試すが変化がない。

2)OSCを外部のSSGより25MHzを入れる。(正弦波)
元のXTALオシレータは3V0-pだが、SSGを相当絞ってもロックする。IC内部にアンプか波形成型回路が入っているのか?
結果は、ほとんど変化なし。
以下は、発振周波数を433MHzにした時の波形。
Dscf0235

3)外部OSCの周波数を10MHzに変更し、発振周波数を433MHzにした時の波形。(レジスタ値を変更している)
Dscf0233
これまた、きれいにスプリアスが並ぶ。

色々やっている中で気が付いたこと。外部OSCのレベルをかなり下げてもPLLがロックしているように見える。このとき、入力レベルを下げてもスプリアス値はほとんど下がらない。
さらにレベルを下げてSSGの出力をOFFにしても、このICから433MHz付近で出力が出続ける。さすがにロックしていなのでフリーランになっているのか周波数が狂うものの、相変わらず近傍にスプリアスが出る。クロックを止めているにもかかわらずだ。
これらのことから、どうもクロックオシレータが回り込んでスプリアスを発生させている訳ではないようだ。どうもこのICの原理的なもののように思える。マニュアルを読んでみるか(まだよく読んでいない!)
ネットとかを見てもちょっと見ただけではこの事象に関する記載を見つけることができなかった。
クロックを25MHzぐらいにとれば、BPFで取ることができるのだろうか、この当たりからやってみようか。どなたか、そんなの当り前だよ、と教えていただけませんか!

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コメント

綺麗な信号が出ていることを紹介している方がおられますね。このかたも最初はスプリアスが出たもののUSB由来だったとかで電源を強化したら消えたようです。
スプリアスの形をみると綺麗なAMのように見えるのですがVCO系の電圧が揺らいでいるからではないですか?

投稿: ぶひんやさん | 2017/05/19 08:16

オッつ!
おはようございます。コメント、待ってました!
そうなんですょ、綺麗なAM変調ですね。どうも、VCOを分周して信号を作っているからではないかと思うのですが・・・
今気がついたのですが、一番上の写真をよく見ると、左側のスペクトラムはDCのところなんですが、その両脇にも変調波の様なスペクトラムが見えますね。ご指摘の様にしっかりとAM変調が掛かっている様です。この下側を切るローカットフィルターをつければなくなるかもしれませんね。目的周波数付近のBPFでなくても大丈夫かもしれません。やってみます。

投稿: JK1LSE | 2017/05/19 09:07

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